KR20200002675A - 막힘 방지형 몰드 및 이의 생산 공정 - Google Patents

Abstract

본 발명은 막힘 방지형 몰드 및 이의 생산 공정을 공개한 것으로, 폼플라스틱 성형 기술분야에 관한 것으로, 상부 몰드 및 하부 몰드를 포함하고, 상부 몰드와 하부 몰드는 협동하여 성형 다이를 형성하는 것으로, 상기 상부 몰드 상에는 스팀을 성형 다이로 유입시키기 위한 다수 개의 막대형 틈새가 마련된다. 본 발명은 현재 기술에 존재하는 고온 스팀이 몰드를 통해 폼플라스틱 입자를 발포 성형 시키는 경우, 종래의 바늘구멍 형의 유입구가 쉽게 막혀서 사용에 영향을 끼친다는 문제점을 해결하는 것으로, 몰드의 연속 작업시간을 연장할 수 잇고, 몰드를 유지보수함에 있어서의 노동 강도를 줄이며, 생산효율을 향상시키는 장점이 있다.

Description

막힘 방지형 몰드 및 이의 생산 공정{ANTI-CLOGGING MOLD AND PROCESS FOR PRODUCTION THEREOF}

본 발명은 폼 플라스틱 성형 기술분야에 관한 것으로, 특히 막힘 방지형 몰드 및 이의 생산 공정에 관한 것이다.

폼 플라스틱 몰드는 발포 플라스틱 금형이라고도 불리는 것으로, 폼플라스틱 성형기에 장착되는 성형 장치이다.

폼 플라스틱 성형기는 중국 내에서 보편적으로 사용되는 폴리스티렌 폼 플라스틱 성형 설비인 것으로, 포장 성형기와 판재 성형기 두 종류로 구분된다. 두께가 비교적 큰 폼플라스틱 제품 또는 대형/중형의 폼 플라스틱 제품은 흔히 폼플라스틱 성형기를 사용하여 직접 발포하여 성형시킨다.

몰드에는 0.1mm~0.4mm 지름의 통기(通氣)용 통기홀이 개설되어, 성형 전, 우선 0.1MPa~0.2MPa의 가열 스팀을 유입시켜, 몰드를 0.5min 예열한 후, 배기구(排氣口)를 개방하고, 공압법을 이용하여 발포 대상 입자를 몰드 다이(die)의 내부로 주입하고, 배기구를 폐쇄하여, 스팀실에 0.1MPa~0.2MPa의 스팀을 유입시켜, 온도가 110℃ 정도에 이르도록 하면, 다이 내부의 발포 대상 입자는 팽창되어 일체형으로 접합되는데, 스팀 밸브를 닫아서 1min~2min 지난 후, 냉각수를 유입시킨 후, 마지막으로 주형을 떼어내면 폼플라스틱 제품을 얻을 수 있다.

종래의 폼 플라스틱 몰드는 도 1 및 도 2에서 도시하는 바와 같이, 몰드(1)의 표면에는 통기홀(11)이 균일되게 분포되어 형성되고, 통기홀(11) 내부에는 스팀홀(12)이 균일되게 분포되어 형성되며, 스팀홀(12)은 스팀이 몰드의 다이 내부로 유입되도록 하는 것으로, 이로써 플라스틱 입자의 발포를 완성한다.

하지만, 종래의 이와 같은 몰드를 사용하는 경우, 두 가지 문제가 존재하는데, 첫 번째는, 각각의 통기홀(11) 표면 사이의 간격이 비교적 크기 때문에, 발포 과정에서 팽창된 플라스틱 입자와 몰드(1)의 벽 사이에는 잔여(殘餘)의 공기로 인한 공극(空隙) 용적이 형성되게 되는데, 이와 같은 공극 용적으로 인해 성형된 플라스틱 제품의 표면에는 비교적 많은 공형(孔型) 구조가 존재하게 되어, 플라스틱 제품의 표면 품질에 영향을 끼치게 되고, 두 번째는, 플라스틱 입자의 발포 과정에서, 스팀을 장시간 동안 사용하게 되면 스팀홀(12)에 물때와 같은 석출(析出)현상이 발생하여 막히기 쉬운데, 이는 사용함에 있어서 영향을 끼치게 되며; 세 번째는, 스팀홀(12)의 구경(口徑)이 비교적 작기 때문에, 통기홀(11)이 비교적 분산되게 분포되어, 스팀이 국부(局部) 다지점(多地點)으로 다이 내부로 진입하게 되는데, 이는 발포 플라스틱의 일부 부분에 열이 균일되게 공급되지 않게 되므로, 플라스틱 제품을 성형하는 속도가 비교적 느리게 된다.

현재, 등록 공고번호가 CN104511998B인 중국발명특허를 참고할 수 있는데, 이는 몰드를 공개한 것으로, 몰드 중공 캐비티를 갖는 투피스 또는 다(多)피스 형의 몰드에 관한 것으로, 몰드 내부에서 팽창된 플라스틱 입자로 구성된 발포 플라스틱을 이용하여 몰드 본체를 생산하는 것이다. 이는 열가소성 플라스틱으로 구성된 플라스틱 입자가 충진홀을 경유하는 것을 통해 몰드의 중공 캐비티를 충진하는 충진 설비를 구비하고, 또한 하나의 또는 다수 개의 홀을 구비하는 것으로, 몰드의 중공 캐비티를 형성하는 벽의 표면에는 오목홈이 마련되는 것으로, 이와 같은 오목홈들은 적어도 하나의 외부로 안내되는 홀로 통한다.

상기 표면의 전부 또는 일부에는 트랜치가 형성되는 표면 구조가 마련되는 것으로, 트랜치 간의 거리는 8mm보다 작고 0.01mm보다 큰 것으로, 트랜치는 직접 또는 간접적으로 충진홀로 통하거나 및/또는 하나의 또는 다수 개의 외부로 안내되는 홀로 통한다.

상술한 바의 이와 같은 몰드는 작업 시에, 홀을 통해 몰드의 중공 캐비티 내부로 뜨거운 스팀을 유입시킴으로써, 플라스틱 입자가 팽창되도록 하여, 몰드의 중공 캐비티에 몰드 본체가 형성될 때까지 완전히 충진시킨다. 그 다음, 몰드의 중공 캐비티 내부에 포함되는 공기, 스팀 및 응결수(凝結水)를 홀로부터 누출시켜, 제품의 성형을 완성한다. 몰드의 중공 캐비티의 제1 및 제2 몰드 부품의 벽의 표면과 팽창된 플라스틱 입자 간에 잔여된 공기로 인한 공극 용적이 형성되기 때문에, 이와 같은 공극 용적으로 인해 몰드 본체의 표면에 공형(孔型) 구조를 초래하게 되고, 따라서 몰드의 중공 캐비티의 제1 및 제2 몰드 부품의 벽의 홀 표면에 트랜치 구조를 형성하여, 홀로 통하는 트랜치를 통해 잔여 공기를 유출시키고, 트랜치 구조를 통해 팽창된 플라스틱 입자와 몰드의 중공 캐비티의 벽 사이에 적어도 기본적으로 잔여 공기가 없도록 하는 것을 유지하여, 나아가 몰드 본체 표면의 불규칙적인 돌기를 줄인다. 하지만, 상술한 바의 이와 같은 몰드는 플라스틱 입자가 발포 성형될 때, 일부 플라스틱 입자가 발포 과정에서 파쇄되어 홀 내부에서 쉽게 막히게 되어, 다음 부품을 성형 시에, 플라스틱 입자의 폐재료가 스팀이 홀을 통해서 중공의 캐비티 내부로 유입되는 것에 영향을 주게 되어, 부품의 성형에 영향을 끼치게 된다.

따라서, 다음 부품을 성형 시에 반드시 홀 내부의 플라스틱 입자의 폐재료를 깨끗이 제거해야만 다시 사용할 수 있고, 또한 홀의 구경이 비교적 작기 때문에, 홀 내부의 플라스틱 폐재료를 제거하기가 매우 어렵다.

이 외, 등록 공고번호가 CN203409945U인 중국 실용신안을 또한 참고 할 수 있는데, 이는 발포 플라스틱 몰드 장치를 공개한 것으로, 플레이트 본체를 갖는 상부 직사각형 프레임 본체의 상부 캡 프레임을 포함하고, 상기 플레이트 본체의 상단 면에는 상부 감량 내부함몰 프레임이 마련되며, 상기 상부 감량 내부함몰 프레임 내부에는 M개의 보강 리브가 분포되며, M≥1 이고; 스팀홀에 균일되게 분포되는 홀커버를 포함하고, 상기 홀커버는 상부 직사각형 프레임 본체의 내부에 이너 라이닝되어 상기 상부 직사각형 프레임 본체와의 사이에 중공의 이너 복층을 형성하며; 스팀 가열 시트를 포함하고, 상기 스팀 가열 시트는 시트 플레이트 본체를 갖는 하부 직사각형 프레임 본체인 것으로, 상기 시트 플레이트 본체의 바닥면에는 하부 감량 내부함몰 프레임이 마련되며; 하부 직사각형 프레임 본체의 쟘(jamb)에 평행되는 것으로 균일되게 분포되는 P개의 열교환 배관 및 유입구를 갖는 하나의 인입 배관을 포함하는 열교환 시스템을 포함하며, P≥1 이고, 열교환 배관에는 작은 홀이 가득 마련되며, 상기 열교환 시스템은 하부 직사각형 프레임 본체의 내부에 위치되며; 상기 상부 캡 프레임과 상기 스팀 가열시트가 서로 스냅 결합되면 내부에는 몰드 다이가 형성되며; 유입구는 두 개 마련되어, 인입관의 양단에 각각 설치되는 것으로, 본 실용신안은 발포 플라스틱 제조 장소에서 사용된다.

상술한 바의 이와 같은 발포 플라스틱 몰드 장치의 스팀홀은 정방형으로 분포되는 것으로, 횡방향 및 종방향으로의 서로 인접되는 스팀홀의 중심거리는 20mm이고, 스팀홀의 지름은 4mm보다는 크거나 동일하되, 16mm보다는 작거나 동일하다. 또한, 상기 개선된 홀커버의 두께는 얇아지고, 스팀홀의 밀도는 증가되어, 열교환 효율과 생산 효율을 향상시켰다. 하지만, 여전히 플라스틱 입자를 발포 성형 시에, 일부 스팀홀의 막히게 되고 제거하기가 어렵다는 문제가 존재한다.

본 발명의 목적은 막힘 방지형 몰드를 제공함으로써, 스팀이 유입되는 막대형 틈새가 막히는 가능성을 줄이고, 모드를 유지 보수하는 노동강도를 줄이며, 생산효율을 향상시키고자 한다.

본 발명의 상술의 목적은 이하 기술방안을 통해 실현된다.

상부 몰드 및 하부 몰드를 포함하고, 상부 몰드 및 하부 몰드는 상호 협동하여 성형 다이를 형성하는 막힘 방지형 몰드에 있어서, 상기 상부 몰드 상에는 스팀을 성형 다이로 유입시키기 위한 막대형 틈새가 개설된다.

상술한 방안을 통해, 상부 몰드의 막대형 틈새를 통해 스팀이 성형 다이 내부로 유입되는 것을 통해, 성형 다이의 플라스틱 입자가 발포 팽창되어 일체형으로 접합되도록 함으로써, 플라스틱 제품의 성형을 완성한다. 종래의 바늘구멍 형 스팀홀 구조와 비교하면, 막대형 틈새는 스팀이 유입되는 면적을 늘리게 되어, 쉽게 막히지 않는다. 이 외, 설령 외부 요소에 의해 일부 막대형 틈새가 막히게 되더라도, 막힌 후의 막대형 틈새의 길이가 비교적 길기 때문에, 나이프를 막대형 틈새에 쉽게 삽입하여 청결을 유지할 수 있으므로, 몰드를 유지 보수함에 있어서의 노동 강도를 줄이고, 생산효율을 향상시킨다.

비교적 바람직하게는, 상기 상부 몰드는 상부 지지 플레이트 및 상부 지지 플레이트의 하부 바닥면에 고정되어 연결되는 펀치를 포함하고, 상기 펀치의 바닥면에는 제1 통기홈이 개설되고, 상기 제1 통기홈 내부에는 스팀을 성형 다이로 유입시키기 위한 그리드 플레이트가 고정되어 연결된다.

상술한 방안을 통해, 제1 통기홈 내의 그리드 플레이트를 통해 스팀이 성형 다이 내부로 유입되는 것을 통해, 동일 시간 내에 스팀이 성형 다이 내부로 유입되는 속도를 증가시키고, 다음은 플라스틱 입자가 막히는 확률을 줄였으며, 막대형 틈새가 길이방향으로 길게 형성되었기 때문에 막힌 후에도 청결을 유지하기가 쉽다.

비교적 바람직하게는, 상기 펀치의 측벽 모두에는 제2 통기홈이 개설되고, 제2 통기홈 내부에는 스팀을 성형 다이로 유입시키기 위한 그리드 플레이트가 고정되어 연결되며, 상기 그리드 플레이트는 서로 평행되는 다수 개의 그리드 바를 포함한다.

상술한 방안을 통해, 제2 통기홈 내의 그리드 플레이트를 통해 스팀이 성형 다이 내부로 유입하게 되면, 펀치 측벽 스팀의 성형 다이 내부로 유입되는 속도를 한층 더 향상시킬 수 있으므로, 이로써 성형 다이 내부의 발포 플라스틱이 열을 균일하게 공급받도록 할 수 있으며, 나아가 펀치 측벽의 발포 플라스틱과 펀치 바닥부의 발포 플라스틱을 동기적으로 발포 성형할 수 있다.

비교적 바람직하게는, 상기 제2 통기홈 내부의 그리드 바의 길이 방향은 상부 지지 플레이트의 하부 표면에 평행된다.

상술한 방안을 통해, 그리드 바의 길이 방향과 제2 통기홈의 길이 방향을 동일하게 설치함으로써, 가공 시에, 그리드 플레이트를 편리하게 제2 통기홈 내부에 고정시킬 수 있다.

비교적 바람직하게는, 상기 제2 통기홈 내부의 그리드 바의 길이 방향과 펀치의 주형 탈거 방향은 동일하다.

상술한 방안을 통해, 제2 통기홈 내부의 그리드 바의 길이 방향과 펀치의 주형 탈거 방향을 동일하게 함으로써, 펀치의 주형 탈거 시에, 발포 플라스틱과 펀치의 마찰력을 줄일 수 있으므로, 펀치의 주형 탈거에 편의를 제공한다.

비교적 바람직하게는, 상기 그리드 플레이트 내부의 각각의 그리드 바 사이의 거리는 모두 0.01mm~1mm이다.

상술한 방안을 통해, 성형 완료 후의 플라스틱 자재의 표면의 평활도를 향상시키고 및 스팀이 성형 다이 내부로 유입되는 속도를 가속화시킬 수 있다.

비교적 바람직하게는, 상기 그리드 바의 횡단면은 모두 직사각형 형상을 갖는다.

상술한 방안을 통해, 스팀을 각각의 그리드 바 사이로부터 성형 다이로 편리하게 유입시킬 수 있음으로써, 플라스틱 입자의 발포에 편의를 제공한다.

비교적 바람직하게는, 상기 그리드 바의 횡단면은 모두 이등변 삼각형 형상을 갖되, 그리드 바의 성형 다이에 근접하는 일측은 모두 평면이다.

상술한 방안을 통해, 그리드 바의 횡단면을 이등변 삼각형으로 설치함으로써, 이등변 삼각형의 그리드 바가 스팀을 합류시킬 수 있으므로, 이로써 스팀이 서로 근접되는 그리드 바 사이로부터 성형 다이 내부로 집중적으로 분사되도록 하여, 발포 플라스틱의 발포 성형을 가속화시킬 수 있다.

본 발명의 다른 하나의 목적은 설비의 연속 작업 시간을 연장하는 장점을 갖는 성형기를 제공하는 것이다.

본 발명의 상술한 기술적 목적은 이하 기술방안을 통해 실현된다.

폼플라스틱 성형 설비는 막힘 방지형 몰드를 포함한다.

상술한 방안을 통해, 폼플라스틱 성형 설비가 편리하게 스팀홀 내부의 플라스틱 폐재료를 청소하도록 하는 것을 구비하도록 함으로써, 생산효율을 향상시키는 장점을 갖는다.

본 발명의 다른 하나의 목적은, 막힘 방지형 몰드를 편리하게 가공할 수 있는 막힘 방지형 몰드의 제작 공정을 제공하는 것이다.

본 발명의 상술한 기술적 목적은 이하 기술방안을 통해 실현된다.

단계 1: 상부 몰드의 기초 성형인 것으로, 구체적으로 이하 단계를 포함한다.

1. 다이 캐스팅 머신을 이용하여 상부 지지 플레이트 및 펀치를 주형한다.

2. 밀링 머신을 이용하여 펀치의 바닥면에 제1 통기홈을 절삭해내고, 펀치의 측벽에 제2 통기홈을 절삭해낸다.

3. 밀링 머신을 이용하여 펀치와 상부 지지 플레이트 상에 기공을 천공한다.

단계 2: 하부 몰드를 성형하는 것으로, 다이 캐스팅 머신을 이용하여 단계 1의 상부 몰드에 기초한 사이즈에 근거하여 하부 지지 플레이트 및 프레임을 직접 주형하면 된다.

단계 3: 그리드 플레이트를 성형하는 것으로, 구체적으로 이하 단계를 포함한다.

1. 다수 개의 로드 부품을 지지 로드로 선별하여, 각 지지 로드를 순차적으로 만곡시켜 원형을 이루도록 한다.

2. 다수 개의 직사각형 로드를 그리드 바로 선별한 후, 다수 개의 그리드 바를 지면에 수직되게 삽입 설치하여 원형을 이루도록 함으로써, 다수 개의 그리드 바로 이루어진 원형의 외경과 지지 로드로 이루어진 원형의 내경이 동일하도록 하고, 각 그리드 바 간의 거리를 조정하여, 각각의 그리드 바 사이의 간격이 0.01~1mm 사이에 이르도록 한다.

3. 다수 개의 만곡되어 원형을 이루는 지지 로드를 다수 개의 그리드 바로 이루어진 원형의 외측에 순차적으로 씌운 후, 각각의 지지 로드를 순차적으로 각각의 그리드 바에 용접하여, 원통형상의 그리드를 형성한다.

4. 원통형상의 그리드를 하나의 지지 로드의 단부를 따라 펼쳐지도록 하여, 그리드 플레이트를 형성한다.

5. 그리드 플레이트를 제1 통기홈 및 제2 통기홈의 사이즈와 동일하도록 절단한다.

단계 4: 상부 몰드를 성형하는 것으로, 단계 3의 가공 완료된 그리드 플레이트를 단계 1의 상부 몰드 기초의 제1 통기홈 및 제2 통기홈 내부까지 용접하면, 상부 몰드의 성형을 완성할 수 있다.

첫 번째, 상부 몰드의 막대형 틈새를 통해 스팀이 성형 다이 내부로 유입되는 것을 통해, 성형 다이의 플라스틱 입자가 발포 팽창되어 일체형으로 접합되도록 함으로써, 플라스틱 제품의 성형을 완성하고; 종래의 바늘구멍 형 스팀홀 구조와 비교하면, 막대형 틈새는 스팀이 유입되는 면적을 늘리게 되어 쉽게 막히지 않도록 하고; 이 외, 설령 외부 요소에 의해 일부 막대형 틈새가 막히게 되더라도, 막힌 후의 막대형 틈새의 길이가 비교적 길기 때문에, 나이프를 막대형 틈새에 쉽게 삽입하여 청결을 유지할 수 있으므로, 몰드를 유지 보수함에 있어서의 노동 강도를 줄이고, 생산효율을 향상시킨다.

두 번째, 제1 통기홈 내의 그리드 플레이트를 통해 스팀이 성형 다이 내부로 유입되는 것을 통해, 동일 시간 내에 스팀이 성형 다이 내부로 유입되는 속도를 증가하였고, 스팀의 유입을 균일하게 하고, 발포 성형 시간을 단축하였으며, 생산효율을 향상시키고, 스팀 코스트 비용을 절감할 수 있다.

세 번째, 제2 통기홈 내의 그리드 플레이트의 길이 방향과 펀치(punch)의 주형 탈거 방향을 동일하게 구성함으로써, 펀치를 탈거 시, 발포 플라스틱과 펀치의 마찰력을 줄일 수 있으므로, 펀치의 탈거에 편의를 제공한다.

도 1은 배경기술의 몰드의 전체적 구조를 부각시킨 사시도이다.
도 2는 도 1의 A부분에 대한 확대도이다.
도 3은 실시예 1에 따른 막힘 방지형 몰드의 전체적 구조를 부각시킨 분해 사시도이다.
도 4는 실시예 1에 따른 상부 몰드 구조를 부각시킨 사시도이다.
도 5는 도 4의 B부분에 대한 확대도이다.
도 6은 도 4의 C부분에 대한 확대도이다.
도 7은 실시예 2에 따른 제2 통기홈 구조를 부각시킨 사시도이다.
도 8은 실시예 3에 따른 제2 통기홈 내부의 그리드 플레이트 구조를 부각시킨 사시도이다.
도 9는 실시예 4에 따른 제3 통기홈 구조를 부각시킨 사시도이다.
도 10은 실시예 5에 따른 성형 플레이트 구조를 부각시킨 사시도이다.
도 11은 실시예 6에 따른 그리드 바를 부각시킨 사시도이다.

이하, 도면을 결합하여 본 발명을 보다 구체적으로 설명하고자 한다. 이하 동일 부품에 대하여 동일 도면부호를 사용하여 표시한다. 우선 설명해야 할 부분은, 이하 서술함에 있어서 사용하는"앞", "후", "좌", "우", "상" 및 "하"의 어휘가 가리키는 것은 도면에서의 방향을 가리키는 것이고, "지면" 및 "상단면", "내부" 및 "외부"의 어휘가 각각 가리키는 것은 특정 부품의 기하학적 중심을 향하거나 또는 멀어지는 방향을 가리키는 것이다.

실시예 1:

도 3을 결합하면, 막힘 방지형 몰드는 상부 몰드(2) 및 상부 몰드(2)와 협동되어 사용되는 하부 몰드(3)를 포함한다.

상부 몰드(2)는 수평으로 설치되는 상부 지지 플레이트(21) 및 상부 지지 플레이트(21)의 하부 표면에 설치되는 두 개의 펀치(22)를 포함한다.

하부 몰드(3)는 하부 바닥 플레이트(41) 및 하부 지지 플레이트(31)의 상부 표면이 수직으로 고정되어 연결되는 프레임 본체(32)를 포함한다.

작업 시, 상부 몰드(2)의 두 개의 펀치(22)는 프레임 본체(32)의 내부에 안착되고, 하부 몰드(3)의 프레임 본체(32)의 상단과 상부 몰드(2)의 상부 지지 플레이트(21)의 하부 표면은 맞닿아서 연결됨으로써, 나아가 상부 몰드(2)와 하부 몰드(3) 사이에는 발포 플라스틱을 성형하기 위한 성형 다이가 형성된다.

도 4 및 도 5를 결합하면, 상부 지지 플레이트(21)와 펀치(22) 상에는 다수 개의 기공(氣孔)(23)이 각각 마련되고, 기공(23)의 내부에는 다수 개의 상호 평행되는 스페이서(231)가 고정되어 연결되며, 스페이서(231)와 기공(23)은 협동하여 스팀이 성형 다이로 유입되도록 하는 다수 개의 막대형 틈새(232)의 하부 표면에는 또한 제1 통기홈(221)이 마련되고, 제1 통기홈(221) 내부에는 그리드 플레이트(24)가 고정되어 연결되며, 그리드 플레이트(24)는 상호 평행되는 다수 개의 그리드 바(241) 및 그리드 바(241)에 수직되게 설치되어 성형 다이의 일측으로부터 멀리 떨어지는 다수 개의 지지 로드(242)를 포함한다(도 6 참조).

그리드 플레이트(24)의 그리드 바(241)의 횡단면은 모두 직사각 형상을 띄며, 그리드 바(241) 각각 사이의 거리는 모두 0.01~1mm 사이의 거리를 유지하여야 하며, 성형 완료 후 플라스틱 재료의 표면의 평활도를 향상시키고 및 스팀이 성형 다이로 유입되는 속도를 가속화시킴으로써, 발포 플라스틱의 성형에 편의를 제공하기 위하여, 그리드 바(241) 각각 사이의 거리는 0.15mm을 유지하는 것이 가장 바람직하다.

작업 시, 스팀은 상부 몰드(2)의 막대형 틈새(232) 및 그리드 플레이트(24)를 통해 성형 다이 내부로 유입됨으로써, 성형 다이의 플라스틱 입자가 발포 팽창되어 일체형으로 접합되도록 하여, 나아가 플라스틱 제품의 성형을 완성한다. 다음으로, 막대형 틈새(232) 및 그리드 플레이트(24)를 통해서 플라스틱 입자가 막힐 수 있는 확률을 대폭 줄일 수 있으며, 막힌 후에도 제거하기가 용이하다. 다른 한 방면으로는, 그리드 플레이트(24)를 사용하였기 때문에, 동일 시간 내에 스팀이 성형 다이로 유입되는 속도를 향상시켰고, 또한 성형 다이 내부의 발포 플라스틱 입자에 대하여 균일하게 가열할 수 있으므로, 나아가 종래의 몰드(1)가 10분동안 성형하여야만 하는 부품을, 본 실시예 1의 막힘 방지형 몰드를 사용하면 단지 70초이면 성형할 수 있으며, 동시에 2분의 1의 스팀량을 절감하게 된다.

실시예 2:

도 7을 결합하면, 본 실시예의 막힘 방지형 몰드는 실시예 1과 비교하여 다른 점은, 펀치(22)의 측벽에 제2 통기홈(222)이 더 마련되고, 제2 통기홈(222) 내부에도 그리드 플레이트(24)가 고정되어 연결되며, 제2 통기홈(222) 내부의 그리드 플레이트(24)의 그리드 바(241)의 길이 방향은 상부 지지 플레이트(21)의 하부 표면에 평행되게 구성된다.

실시예 1과 비교하면, 그 장점은, 펀치(22)의 측벽에 마련되는 제2 통기홈(222)과 고정되게 연결되는 그리드 플레이트(24)를 통해, 펀치(22) 측벽 성형 다이의 내부로 유입되는 스팀의 유입 속도를 한층 더 증가함으로써, 성형 다이 내부의 발포 플라스틱이 균일되게 열을 제공받도록 함으로써, 나아가, 펀치(22) 측벽의 발포 플라스틱과 펀치(22) 바닥부의 발포 플라스틱이 동기적으로 발포 성형되도록 한다.

실시예 3:

도 8을 결합하면, 본 실시예의 막힘 방지형 몰드는 실시예 2와 비교하여 다른 점은, 제2 통기홈(222) 내부의 그리드 바(241)의 길이 방향과 펀치(22)의 주형 탈거 방향이 동일하다는 것이다.

실시예 1과 비교하면, 그 장점은, 제2 통기홈(222) 내부의 그리드 바(241)의 길이 방향과 펀치(22)의 주형 탈거 방향을 동일하게 하도록 하여, 펀치 주형 탈거 시, 발포 플라스틱과 펀치(22) 간의 마찰력을 줄일 수 있고, 펀치(22)의 주형 탈거에 편의를 제공한다.

실시예 4:

도 9를 결합하면, 본 실시예의 막힘 방지형 몰드는 실시예 1과 비교하여 다른 점은, 그리드 플레이트(24)로 실시예 1의 기공(23) 및 스페이서(231)를 대체하는 것이다.

상부 지지 플레이트(21) 및 펀치(22)의 성형 다이에 근접하는 일측에는 모두 제3 통기홈(25)이 마련되고, 제3 통기홈(25) 내부에는 모두 그리드 플레이트(24)가 고정되어 연결된다.

실시예 1과 비교하면, 그 장점은, 동일 시간 동안 성형 다이로 유입되는 스팀의 속도를 한층 더 향상시킴으로써, 발포 플라스틱의 성형 속도를 향상시킨다.

실시예 5:

도 10을 결합하면, 본 실시예의 막힘 방지형 몰드는 실시예 1과 비교하여 다른 점은, 성형 플레이트(4)로 실시예 1의 펀치(22)를 대체하는 것이다.

성형 플레이트(4)는 프레임 본체 형상의 바닥 플레이트(41) 및 바닥 플레이트(4) 내부에 고정되어 연결되는 그리드 플레이트(24)를 포함하고, 성형 플레이트(4) 상에는 다수 개의 장착홀(411)이 각각 더 마련되며, 바닥 플레이트(41)는 장착홀(411)을 통해 상부 지지 플레이트(21)에 볼트 결합된다.

펀치(22)를 성형 플레이트(4)로 교체함으로써, 막힘 방지형 몰드를 폼플라스틱 플레이팅 기기 내부에 응용할 수 있는 것으로, 플라스틱 판재의 성형을 실현할 수 있다. 본 실시예의 이와 같은 막힘 방지형 몰드는 또한 폼플라스틱 발포 설비 및 폼플라스틱 성형 설비에도 응용할 수 있다.

실시예 6:

도 11을 결합하면, 본 실시예의 막힘 방지형 몰드는 실시예 4와 비교하여 다른 점은, 그리드 바(241)의 횡단면은 이등변 삼각형 형상의 띄고, 그리드 바(241)의 성형 다이에 근접하는 일측은 모두 평면으로 구성되는 것이다.

실시예 1과 비교하면, 그 장점은, 그리드 바(241)의 횡단면을 이등변 삼각형 형상으로 설치하는 것을 통해, 이등변 삼각형의 그리드 바(241)가 스팀을 합류시킬 수 있으므로, 이로써 스팀이 서로 근접되는 그리드 바(241) 사이로부터 성형 다이 내부로 집중적으로 분사되도록 하여, 발포 플라스틱의 발포 성형을 가속화시킬 수 있다.

실시예 7:

막힘 방지형 몰드의 생산 공정은 이하 단계를 포함한다.

단계 1: 상부 몰드(2)의 기초 성형인 것으로, 구체적으로 이하 단계를 포함한다.

1. 다이 캐스팅 머신을 이용하여 상부 지지 플레이트(21) 및 펀치(22)를 주형한다.

2. 밀링 머신을 이용하여 펀치(22)의 바닥면에 제1 통기홈(221)을 절삭해내고, 펀치(22)의 측벽에 제2 통기홈(222)을 절삭해낸다.

3. 밀링 머신을 이용하여 펀치(22)와 상부 지지 플레이트(21) 상에 기공(23)을 천공한다.

단계 2: 하부 몰드(3)를 성형하는 것으로, 다이 캐스팅 머신을 이용하여 단계 1의 상부 몰드(2)에 기초한 사이즈에 근거하여 하부 지지 플레이트(31) 및 프레임을 직접 주형하면 된다.

단계 3: 그리드 플레이트(24)를 성형하는 것으로, 구체적으로 이하 단계를 포함한다.

1. 다수 개의 로드 부품을 지지 로드(242)로 선별하여, 각 지지 로드(242)를 순차적으로 만곡시켜 원형을 이루도록 한다.

2. 다수 개의 직사각형 로드를 그리드 바(241)로 선별한 후, 다수 개의 그리드 바(241)를 지면에 수직되게 삽입 설치하여 원형을 이루도록 함으로써, 다수 개의 그리드 바(241)로 이루어진 원형의 외경과 지지 로드(242)로 이루어진 원형의 내경이 동일하도록 하고, 각 그리드 바(241) 간의 거리를 조정하여, 각각의 그리드 바(241) 사이의 간격이 0.01~1mm 사이에 이르도록 한다.

3. 다수 개의 만곡되어 원형을 이루는 지지 로드(242)를 다수 개의 그리드 바(241)로 이루어진 원형의 외측에 순차적으로 씌운 후, 각각의 지지 로드(242)를 순차적으로 각각의 그리드 바(241)에 용접하여, 원통형상의 그리드를 형성한다.

4. 원통형상의 그리드를 하나의 지지 로드(242)의 단부를 따라 펼쳐지도록 하여, 그리드 플레이트(24)를 형성한다.

5. 그리드 플레이트(24)를 제1 통기홈(221) 및 제2 통기홈(222)의 사이즈와 동일하도록 절단한다.

단계 4: 상부 몰드(2)를 성형하는 것으로, 단계 3의 가공 완료된 그리드 플레이트(24)를 단계 1의 상부 몰드(2) 기초의 제1 통기홈(221) 및 제2 통기홈(222) 내부까지 용접하면, 상부 몰드(2)의 성형을 완성할 수 있다.

본 구체적인 실시예는 단지 본 발명을 해석하기 위한 것으로, 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 본 분야 통상의 기술지식을 가진 자는 본 명세서를 열독한 후, 필요에 따라 본 실시예에 대하여 진보성 공헌이 없는 수정을 진행할 수 있는 것으로, 단 본 발명의 청구범위에 속하는 경우, 모두 특허법의 보호를 받는다.

1: 몰드 11: 통기홀
12: 스팀홀 2: 상부 몰드
21: 상부 지지 플레이트 22: 펀치
221: 제1 통기홈 222: 제2 통기홈
23: 기공(氣孔) 231: 스페이서
232: 막대형 틈새 24: 그리드 플레이트
241: 그리드 바 242: 지지 로드
25: 제3 통기홈 3: 하부 몰드
31: 하부 지지 플레이트 32: 프레임 본체
4: 성형 플레이트 41: 바닥 플레이트
411: 장착홀

Claims (10)

1. 상부 몰드(2) 및 하부 몰드(3)를 포함하고, 상부 몰드(2) 및 하부 몰드(3)는 상호 협동하여 성형 다이를 형성하는 막힘 방지형 몰드에 있어서,
   상기 상부 몰드(2) 상에는 스팀을 성형 다이로 유입시키기 위한 막대형 틈새(232)가 개설되는 것을 특징으로 하는 막힘 방지형 몰드.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 상부 몰드(2)는 상부 지지 플레이트(21) 및 상부 지지 플레이트(21)의 하부 바닥면에 고정되어 연결되는 펀치(22)를 포함하고, 상기 펀치(22)의 바닥면에는 제1 통기홈(221)이 개설되고, 상기 제1 통기홈(221) 내부에는 스팀을 성형 다이로 유입시키기 위한 그리드 플레이트(24)가 고정되어 연결되는 것을 특징으로 하는 막힘 방지형 몰드.
   
3. 제2항에 있어서,
   상기 펀치(22)의 측벽 모두에는 제2 통기홈(222)이 개설되고, 제2 통기홈(222) 내부에는 스팀을 성형 다이로 유입시키기 위한 그리드 플레이트(24)가 고정되어 연결되며, 상기 그리드 플레이트(24)는 서로 평행되는 다수 개의 그리드 바(241)를 포함하는 것을 특징으로 하는 막힘 방지형 몰드.
   
4. 제3항에 있어서,
   상기 제2 통기홈(222) 내부의 그리드 바(241)의 길이 방향은 상부 지지 플레이트(21)의 하부 표면에 평행되는 것을 특징으로 하는 막힘 방지형 몰드.
   
5. 제3항에 있어서,
   상기 제2 통기홈(222) 내부의 그리드 바(241)의 길이 방향과 펀치(22)의 주형 탈거 방향은 동일한 것을 특징으로 하는 막힘 방지형 몰드.
   
6. 제3항에 있어서,
   상기 그리드 플레이트(24) 내부의 각각의 그리드 바(241) 사이의 거리는 모두 0.01mm~1mm인 것을 특징으로 하는 막힘 방지형 몰드.
   
7. 제6항에 있어서,
   상기 그리드 바(241)의 횡단면은 모두 직사각형 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 막힘 방지형 몰드.
   
8. 제6항에 있어서,
   상기 그리드 바(241)의 횡단면은 모두 이등변 삼각형 형상을 갖되, 그리드 바(241)의 성형 다이에 근접하는 일측은 모두 평면인 것을 특징으로 하는 막힘 방지형 몰드.
   
9. 폼플라스틱 성형 설비에 있어서,
   청구항 1 내지 8의 어느 한 항에 따른 막힘 방지형 몰드를 포함하는 것을 특징으로 하는 폼플라스틱 성형 설비.
   
10. 막힘 방지형 몰드의 생산 공정에 있어서,
    다이 캐스팅 머신을 이용하여 상부 지지 플레이트(21) 및 펀치(22)를 주형하는 단계(1);
    밀링 머신을 이용하여 펀치(22)의 바닥면에 제1 통기홈(221)을 절삭해내고, 펀치(22)의 측벽에 제2 통기홈(222)을 절삭하는 단계(2);
    밀링 머신을 이용하여 펀치(22)와 상부 지지 플레이트(21) 상에 기공(23)을 천공하는 단계(3);를 포함하는 상부 몰드(2)를 기초 성형하는 단계 1:
    다이 캐스팅 머신을 이용하여 단계 1의 상부 몰드(2)에 기초한 사이즈에 근거하여 하부 지지 플레이트(31) 및 프레임을 직접 주형하여 하부 몰드(3)를 성형하는 단계 2;
    다수 개의 로드 부품을 지지 로드(242)로 선별하여, 각 지지 로드(242) 를 순차적으로 만곡시켜 원형을 이루도록 하는 단계(1);
    다수 개의 직사각형 로드를 그리드 바(241)로 선별한 후, 다수 개의 그리드 바(241)를 지면에 수직되게 삽입 설치하여 원형을 이루도록 함으로써, 다수 개의 그리드 바(241)로 이루어진 원형의 외경과 지지 로드(242)로 이루어진 원형의 내경이 동일하도록 하고, 각 그리드 바(241) 간의 거리를 조정하여, 각각의 그리드 바(241) 사이의 간격이 0.01~1mm 사이에 이르도록 하는 단계(2);
    다수 개의 만곡되어 원형을 이루는 지지 로드(242)를 다수 개의 그리드 바(241)로 이루어진 원형의 외측에 순차적으로 씌운 후, 각각의 지지 로드(242)를 순차적으로 각각의 그리드 바(241)에 용접하여, 원통형상의 그리드를 형성하는 단계(3);
    원통형상의 그리드를 하나의 지지 로드(242)의 단부를 따라 펼쳐지도록 하여, 그리드 플레이트(24)를 형성하는 단계(4);
    그리드 플레이트(24)를 제1 통기홈(221) 및 제2 통기홈(222)의 사이즈와 동일하도록 절단하는 단계(5);를 포함하는 그리드 플레이트(24)를 성형하는 단계 3;
    단계 3의 가공 완료된 그리드 플레이트(24)를 단계 1의 상부 몰드(2) 기초의 제1 통기홈(221) 및 제2 통기홈(222) 내부까지 용접하면, 상부 몰드(2)의 성형을 완성할 수 있는 상부 몰드(2)를 성형하는 단계 4;를 포함하는 것을 특징으로 하는 막힘 방지형 몰드의 생산 공정.

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